Die ISS hat kürzlich etwas Müll über Bord geworfen und erwartet, dass es 2-4 Jahre dauern wird, um die Umlaufbahn zu verlassen und zu verglühen.
Von Gizmodos ISS gräbt 2,9-Tonnen-Palette von Batterien und schafft sein massivstes Stück Weltraummüll :
Die Palette ist vollgepackt mit Nickel-Wasserstoff-Batterien und wird laut einer NASA-Erklärung die nächsten zwei bis vier Jahre im erdnahen Orbit bleiben, „bevor sie harmlos in der Atmosphäre verglüht“ . SpaceFlightNow berichtet, dass die Palette das „massivste Objekt ist, das jemals von dem umlaufenden Außenposten abgeworfen wurde“.
Wie kommt es, dass sie ihm nicht einen kleinen zusätzlichen Schub in Richtung Erde geben und ihn früher aus der Umlaufbahn bringen?
Oder vielleicht haben sie es so hart wie möglich vorangetrieben und so lange dauert es.
Es scheint nur logisch, dass sie es so schnell wie möglich aus dem Weg räumen wollen.
Ich nehme an, Sie beziehen sich auf den Abwurf der Müllpalette mit den alten Batterien, die mit etwa 2,9 Tonnen ankam. Diese wurden mit dem Canadarm2 abgeworfen.
Der Canadarm2 hat die folgenden Betriebsgrenzen:
Betriebsgeschwindigkeit
(Nummern von Canadarm2 und dem Mobile Servicing Subsystem )
Ich bin mir nicht ganz sicher, wo die Palette in diesem Bereich liegt - aber vermutlich irgendwo zwischen 2 cm / s und 15 cm / s. Die Obergrenze liegt bei 37 cm/s.
Die Umlaufgeschwindigkeit der ISS beträgt ~7660 m/s. Das bedeutet, dass die Palette nur etwa 0,005 % der Geschwindigkeitsänderung vom Arm erhalten kann.
Kombinieren Sie dies mit der Tatsache, dass die Palette sehr dicht ist und eine eher kleine Querschnittsfläche hat, der ballistische Koeffizient ziemlich hoch ist, sodass sie nicht viel Widerstand erfährt (im Vergleich zu einem großen, leichten Objekt).
Nach diesen Fragen und Antworten führt das Abwerfen von Material von Hand zu Geschwindigkeiten von etwa 0,6 m/s, jedoch nur für Material, das deutlich leichter als 2,9 Tonnen ist .
@Uwe hat schon einen guten Vergleich mit dem Shuttle gegeben, das 90m/s für den Wiedereintritt benötigte. Der Abwurf erfolgte mit 0,37 m/s.
Sie können aufgrund der Betriebsgrenzen des Canadarm2 und des menschlichen Körpers nicht einfach "härter drücken", je nachdem, wer den Abwurf durchführt.
Und bei einer so kleinen Geschwindigkeitsänderung dauert es eine Weile, bis der Orbit verlassen wird. Was eigentlich egal ist. Ein schnelleres Verlassen der Umlaufbahn würde hohe Kosten ohne erkennbaren Nutzen verursachen.
Es gibt zwei Hauptgründe, warum es so lange dauert:
Der erste ist auf die Beschränkung des Bereitstellungsmechanismus zurückzuführen. Das zweite bedeutet, dass der Widerstand länger dauert als beispielsweise eine schwache Struktur.
Das Space Shuttle führte drei Minuten lang eine Deorbit-Brennung durch, um die Umlaufgeschwindigkeit um nur 1 % zu verringern. Dieses Delta v betrug nur 90 m/s. Aber 90 m/s sind 324 km/h, viel mehr als ein kleiner Extraschub. Ein langsamer Geher braucht etwa 10 Minuten für einen km, 1,67 m/s oder 6 km/h.
Wenn der sanfte Stoß der langsamen Gehgeschwindigkeit entspricht, sind es nur 1,85 % des notwendigen Delta v von 90 m/s. Die Deorbit-Brenngeschwindigkeit ist vergleichbar mit einem ICE-3-Hochgeschwindigkeits-Elektrotriebzug mit einer Zulassung für 330 km/h.
Versuchen Sie sich einen ICE-3 vorzustellen, der in etwa 20 m Entfernung mit voller Geschwindigkeit vorbeifährt. Ist das wie ein sanfter Stoß?
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